Este trabalho teve como objetivo, entre os métodos Three Roll Mill, Sizing e
Electrophoretic Deposition, investigar qual apresenta o maior fator de sensibilidade
para o desenvolvimento futuro de sensores para o contínuo monitoramento estrutural. A escolha por estes três métodos se deu pois são os mais utilizados e estudados em pesquisas nessa área.
Para a investigação ser possível, os nanotubos de carbono foram processados com epóxi e resina de forma diferente para cada método, sendo o processamento e a deposição dos nanotubos de carbono na fibra as principais diferenças entre os três métodos.
Sobre este processo, pode-se afirmar que todas as etapas são facilmente executáveis, além de facilmente escalonáveis, parte dos equipamentos utilizados no processo já podem ser encontrados em escala industrial, como as estufas e as máquinas calandras. O tempo de execução é relativamente curto (toda a parte experimental foi realizada em dois meses), entretanto as máquinas e os materiais utilizados no processo de fabricação requerem um considerável investimento.
Após a fabricação dos corpos de prova, os mesmos foram rompidos. Em seguida, os dados obtidos foram analisados e, com os mesmos, foi calculado o fator de sensibilidade para cada método. Nota-se que o fator de sensibilidade é dado por uma equação linear, portanto, apesar dos gráficos gerados pelos dados obtidos através do rompimento dos corpos de prova serem de uma função polinomial de grau maior que 1, foi utilizado a aproximação linear para definir o fator de sensibilidade.
Pode-se observar que os fatores de sensibilidade para todos os métodos são maiores do que dos extensômetros tradicionais, que é uma descoberta para este campo. Sobre o objetivo principal deste trabalho, pode-se afirmar que os sensores desenvolvidos pelo método Electrophoretic Deposition (EPD) foram os que apresentaram maior fator de sensibilidade, 6,72, porém, ao analisar a barra de erro, este também é o método que apresenta o maior erro-padrão. Apesar do método Three
Roll Mill com concentração de nanotubos de carbono a 0,25% ter um fator de
sensibilidade menor do que o EPD, este é o método que apresenta os melhores resultados considerando-se a análise estatística.
Apesar das inúmeras pesquisas feitas sobre os três métodos, ainda não havia sido investigado o fator de sensibilidade dos mesmos. Nas pesquisas anteriores, foram estudadas formas de processar e depositar o nanotubo em fibras. Portanto, esta pesquisa inicia um novo campo de estudo para os sensores de nanotubo de carbono. A partir dela, sabe-se que os sensores fabricados pelo método EPD são os mais sensitivos e os fabricados pelo método Three Roll Mill 0,25% são os que apresentam resultados mais confiáveis.
Visando a necessidade de monitoramento estrutural contínuo, é de suma importância a continuidade dessa pesquisa, para que os sensores de nanotubo de carbono sejam uma realidade no monitoramento continuo estrutural. Recomenda-se a continuidade da pesquisa com os sensores fabricados pelo método EPD e Three
Roll Mill com concentração de nanotubos de carbono a 0,25%.
Para atingir o desenvolvimento de sensores com nanotubos de carbono, deve- se pesquisar como estes serão fabricados em grande escala, como serão implantados na superfície da estrutura e como serão feitos o armazenamento e a leitura dos dados gerados pelos mesmos, pois, os sensores de nanotubo de carbono devem ser capazes de proporcionar leituras em tempo real das mudanças de tensão, efeitos de temperatura, bem como, formação e propagação dos danos na estrutura. Por conseguinte, a partir das leituras feitas por estes sensores, serão possíveis manutenções preventivas a fim de evitar obras corretivas, proporcionando o aumento da vida útil das estruturas civis.
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